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Évaluation, à l'aide des mesures des rapports des isotopes stables du soufre et de l'oxygène, de la proportion des sulfates mesurés dans les lacs attribuable aux dépôts atmosphériques.

Caron, François (1985). Évaluation, à l'aide des mesures des rapports des isotopes stables du soufre et de l'oxygène, de la proportion des sulfates mesurés dans les lacs attribuable aux dépôts atmosphériques. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 121 p.

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Résumé

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Plusieurs recherches portant sur les pluies acides mentionnent que les émissions gazeuses d’oxydes de soufre et d'azote imputées à l'industrialisation ont causé une augmentation importante de l'acidité des pluies dans les zones fortement industrialisées. L'acidification des eaux de surface en résulte si les interactions des précipitations avec le sol sont faibles. Deux approches ont été uti1isées pour tenter de mettre en évidence l'acidification récente des eaux de surface: les comparaisons avec les données historiques de pH et d'alcalinité totale, ainsi que les modèles empiriques. Ces deux approches comportent cependant des faiblesses; par exemp1e, une des hypothèses à la base des modèles veut que 1es sulfates mesurés dans les lacs ne proviennent que des précipitations et qui une forte proportion de ces derniers soit associée aux activités industrielles. La présente étude vise à vérifier cette affirmation. Des échantillons de neige, de pluie et d'eau de lacs ont été prélevés de mai 1983 à février 1984 dans le but de vérifier, à l'aide des mesures des rapports des isotopes stables du soufre et de l’oxygène, si les sulfates contenus dans les lacs proviennent exclusivement des précipitations. Les lacs échantillonnés, situés dans une région au nord du fleuve Saint-Laurant entre les rivières des Outaouais et Saguenay, Québec, Canada, contiennent des sulfates ayant des δ34S variant de +3,5 à 6,7⁰/₀₀ au cours de la période d'échantillonnage. Ces valeurs se rapprochent de celles obtenues pour les sulfates des précipitations au cours de la même période, soit de +3,1 à 6,7⁰/₀₀, ce qui laisse supposer que les précipitations sont une source majeure de sulfates dans les lacs. Les valeurs de δ34S et δ180 des sulfates subissent des variations saisonnières et elles montrent peu d'écart d'un site à l'autre, ce qui laisse suggérer que les sulfates des précipitations ont une origine commune. Par contre, les δ180 des sulfates lacustres montrent des valeurs discordantes (+1,7 à 8,5⁰/₀₀) de celles des sulfates des précipitations (+8,3 à 13,5⁰/₀₀); l'absence de similitude d'un lac à l'autre ainsi que de patron temporel laissent croire que les sulfates subissent des processus complexes dans les bassins versants étudiés. Une explication envisagée est une réduction des sulfates suivie d'une réoxydation.

Abstract

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Many studies concerning acid rain mention that nitrogen and sulfur oxides emitted from anthropogenic activities have induced an important increase of acidity in rain, especially in idustrializea areas. This phenomenon would be responsible for surface water acidification if interaction with soils does not occur. Two approaches have been used to show a recent freshwater acidification: a comparison with historical data of pH and total alkalinity, and empirical models. Some aspects of these two approaches are debatable; for example, an hypothesis stated in models mentions that sulfate measured in lakes comes solely from rainwater and a large proportion of this anion in precipitation is associated with anthropogenic activities. The present paper aims to establish this statement. The δ34S values of sulfate in lakes located in the area 150 km of St. Lawrence river, between Ottawa and Saguenay rivers, range from +3,5 to 6,7⁰/₀₀ The δ34S - S04= values in rainwater show similar variations, from +3,1 to 6,7⁰/₀₀, within the same period, suggesting that precipitation is a major source of sulfure The δ34S and δ180 values of sulfate show seasonal variations, and consistent averages throughout the sampling zone, leading to the conclusion that sulfate in precipitation water has a common origin for that area. Conversely, δ180 S04= values from lake water (+1,7 to +8,5⁰/₀₀), are different from those of precipitation water (+8,3 to +13,5⁰/₀₀) indicating that complex processes occur with sulfate in the watersheds. A possible explanation is a reduction of sulfate followed by a reoxidation.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Tessier, André
Co-directeurs de mémoire/thèse: Kramer, James R.
Informations complémentaires: Résumé avec symboles
Mots-clés libres: isotopes stables; soufre; oxygène; sulfate mesuré; dépôt atmosphérique; acidification; lac Bonneville; chevreuil; lac chômeur; lac David; lac Éclair; lac Laflamme; oxygène; précipitation
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 18 juin 2013 18:11
Dernière modification: 11 nov. 2015 20:54
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/1427

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